DE10047321A1 - Verfahren zum Anzeigen und/oder Ändern von Parametern einer Messvorrichtung und Messvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Abstract

Um die Anzeige und Änderung von Parametern einer Messvorrichtung zu vereinfachen und für unterschiedliche Messvorrichtungen zu vereinheitlichen, wird vorgeschlagen, zusätzlich zu den Parameterwerten Darstellungsdaten, die die Darstellung der Parameterwerte an dem Bediengerät (5) definieren, von einem Speicher der Messvorrichtung an das Bediengerät zu übertragen. Zum Anzeigen und gegebenenfalls Ändern der Parameterwerte wird am Bediengerät (5) ein Internet-Browser, ein Textverarbeitungsprogramm oder ein Spreadsheetprogramm eingesetzt; die Darstellungsdaten sind an der Messvorrichtung in einer Datei eines an das verwendete Programm angepassten Formats gespeichert.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Konfiguration von Mess­ vorrichtungen mit Hilfe eines von der Messvorrichtung ge­ trennten Bediengerätes. Sie betrifft genauer gesagt ein Ver­ fahren zum Anzeigen von Parametern, die die Arbeitsweise der Messvorrichtung definieren, auf einem Anzeigefeld eines Be­ diengerätes, bei dem an der Messvorrichtung gespeicherte Wer­ te der Parameter an das Bediengerät übertragen und gegebenen­ falls von einem Benutzer geänderte Werte der Parameter von dem Bediengerät an die Messvorrichtung zurück übertragen wer­ den.

Moderne Messgeräte und/oder -systeme, insbesondere solche, in denen eine elektronische Verarbeitung von Messsignalen statt­ findet, besitzen meist eine Möglichkeit, für die Arbeitsweise der Messvorrichtung bzw. des Systems relevante Parameter an einem separaten Bediengerät, insbesondere einem PC, anzuzei­ gen und gegebenenfalls neue Werte der Parameter einzustellen. Dazu wird auf dem Bediengerät ein Programm installiert, das über eine Schnittstelle mit der Messvorrichtung kommuniziert. Diese Bedienprogramme sind meist für den Hersteller der Mess­ vorrichtung spezifisch und/oder nur für einen bestimmten Typ von Messvorrichtung brauchbar. Dies bringt für den Anwender eine Reihe von Nachteilen mit sich:

• - Ein Anwender, der Messvorrichtungen unterschiedlicher Art und Herkunft parametrieren soll, muss den Umgang mit einer Vielzahl von Bedienprogrammen beherrschen, deren logischer Aufbau und Erscheinungsbild von einem Herstel­ ler zum anderen und häufig auch für verschiedene Messge­ räte eines Herstellers stark variiert und daher für den Anwender unübersichtlich ist.
• - Die Notwendigkeit, mit einem Bediengerät eine Mehrzahl von Messvorrichtungen zu parametrieren, führt dazu, dass eine Vielzahl von Bedienprogrammen auf dem Bediengerät installiert sein muss. Der Installationsvorgang ist zeitaufwendig. Außerdem sind viele Benutzer abgeneigt, auf einem sicher funktionierenden PC neue Programme zu installieren, aus der Befürchtung, dass diese die Stabi­ lität des PCs beeinträchtigen könnten. Weiterhin belegt die Vielzahl der Programme erheblichen Speicherplatz.
• - Wenn die Funktionalität des Bedienprogramms erweitert wird, etwa durch Hinzufügen eines Parameters, so muss das Bedienprogramm angepasst oder erneuert werden. Auch wenn eine neue Version der Messvorrichtung mit geänder­ tem inneren Aufbau auf den Markt gebracht wird, ist zu ihrer korrekten Steuerung häufig eine angepasste Version des Bedienprogramms erforderlich. Dies verursacht beim Hersteller der Messvorrichtung einen nicht unerheblichen Aufwand, weil aktualisierte Versionen von Bedienprogram­ men nicht nur für die jeweils aktuell vermarktete Versi­ on einer Messvorrichtung zur Verfügung gestellt werden müssen, sondern auch für ältere Versionen. Entsprechend ergibt sich für den Benutzer der Messvorrichtungen das Problem, dass er genau darauf achten muss, die jeweils zu seiner Vorrichtung passende Version eines aktualisierten Bedienprogramms zu erhalten, um nicht durch In­ stallieren eines falschen Programms die Funktionsfähig­ keit zu gefährden.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren der eingangs genann­ ten Art und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Messvorrichtung anzugeben, die es erlauben, die oben genann­ ten Probleme zu beheben oder zumindest zu lindern.

Um den Installationsaufwand und den Speicherverbrauch am Be­ diengerät zu beschränken, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, von der Messvorrichtung zum Bediengerät zusätzlich zu den an­ zuzeigenden Parameterwerten auch Darstellungsdaten zu über­ tragen, die die Form der Darstellung der Parameterwerte auf dem Anzeigefeld definieren. In einem solchen Fall genügt zum Anzeigen der Parameter sowie gegebenenfalls zum Editieren von Änderungen der Parameterwerte am Bediengerät ein Programm, das für eine Vielzahl von Messvorrichtungen einheitlich sein kann, und das insbesondere unabhängig ist von Bedeutung und Anzahl der betrachteten Parameter, da diesbezügliche Informa­ tion von der Messvorrichtung zur Verfügung gestellt wird und somit nicht mehr im Code des Bedienprogramms enthalten sein muss.

Um die an das Bediengerät zu übertragende Datenmenge zu be­ grenzen, ist es wünschenswert, dass Teile der Darstellungsda­ ten, vorzugsweise Daten, die für eine größere Zahl von Mess­ vorrichtungen gleich sind, im Bedienprogramm enthalten sind, so dass nur gerätespezifisch oder geänderte Darstellungsdaten übertragen werden müssen. Ist auf dem Bediengerät kein Anzei­ geprogramm vorhanden, kann dieses vor der Anzeige der Parameterwerte von der Messvorrichtung auf das Bediengerät übertra­ gen werden.

Diese Datenmengen werden zweckmäßigerweise in einem von dem Bediengerät unabhängigen Format an dieses übertragen, um die Anzeige der Parameter insbesondere auf Computern mit nicht notwendigerweise miteinander kompatiblen Architekturen zu er­ möglichen, ohne dass dies für den Hersteller der Messvorrich­ tung erforderlich macht, dass unterschiedliche Bedienprogram­ me für die verschiedenen Computersysteme zur Verfügung ge­ stellt werden müssen.

Bevorzugtes Beispiel für derartige Anweisungen sind HTML- oder XML-Code, JAVA-Anweisungen oder Perl, Java-Script, TCL oder VB-Script.

Die Verwendung einer Telefon- und Internet-Verbindung für die Übertragung der Parameter und der Darstellungsdaten erlaubt die Verwendung von weitverbreiteten, preiswerten und gut aus­ getesteten Schnittstellen für die Kommunikation zwischen Messvorrichtung und Bediengerät.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfah­ rens wird zum Anzeigen der Parameterwerte bzw. zum Verarbei­ ten der Darstellungsdaten ein Internet-Browser, ein Textver­ arbeitungsprogramm oder ein Spreadsheetprogramm eingesetzt. Die Parameter und ihre Darstellungsdaten können in einem sol­ chen Fall in Gestalt einer Internet-Seite oder einer Datei in dem für das Textverarbeitungsprogramm bzw. das Spreadsheet­ programm spezifischen Format gespeichert sein.

Eine Übertragung auf drahtlosem Wege erlaubt einen bequemen Zugriff auf Parameter einer Messvorrichtung, die sich an ei­ ner beliebigen, schwer zugänglichen Stelle, z. B. in einer Produktionsstrecke, befinden kann.

Bevorzugtermaßen wird das Verfahren nicht nur zum Anzeigen, sondern auch zum Verändern der Parameter eingesetzt, indem das Bediengerät von einem Benutzer gewählte neue Werte der Parameter empfängt und diese an die Messvorrichtung über­ trägt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des oben angegebenen Ver­ fahrens ist gekennzeichnet durch einen Speicher für die Dar­ stellungsdaten. Die dort gespeicherten Darstellungsdaten ent­ halten wenigstens einen der folgenden Typen von Informatio­ nen:

• - auf dem Anzeigefeld des Bediengerätes anzuzeigende An­ zeige- und/oder Eingabemasken für Parameter;
• - Bilder zur Darstellung von auf die Messvorrichtung bezo­ gene Informationen, z. B. auf Funktionen oder Funktions­ gruppen der Messvorrichtung bezogene Icons oder Darstel­ lungen der Messvorrichtung oder von Teilen davon, die einen von einem gegebenen Parameter beeinflussten Be­ reich der Messvorrichtung oder die Auswirkungen einer Änderung des Parameters zeigen;
• - Hilfsinformationen zum Gebrauch der Messvorrichtung, z. B. in Gestalt einer auf dem Anzeigefeld anzeigbaren Gebrauchsanweisung.

Die Messvorrichtung umfasst vorzugsweise einen Schnittstel­ lenwandler und wenigstens ein mit dem Schnittstellenwandler kommunizierendes Messgerät, wobei der Schnittstellenwandler zur Übertragung der Parameterwerte und der Darstellungsdaten an das Bediengerät dient. Dabei ist vorzugsweise wenigstens ein Teil des Speichers für die Darstellungsdaten dem Schnitt­ stellenwandler zugeordnet. Ist am Messgerät keine PC- Standardschnittstelle wie z. B. RS232 oder USB vorhanden, wird die Messvorrichtung vorzugsweise um einen Schnittstel­ lenwandler erweitert, der eine Anpassung von der physikali­ schen Schnittstelle und/oder des Übertragungsprotokolls des Messgerätes auf eine PC-Standardschnittstelle vornimmt. Dabei kann wenigstens ein Teil des Speichers für die Darstellungs­ daten dem Schnittstellenwandler zugeordnet werden. Eine voll­ ständige Speicherung der Darstellungsdaten am Schnittstellen­ wandler ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine bereits existierende Messvorrichtung durch Hinzufügung eines ange­ passten Schnittstellenwandlers für die Anwendung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens geeignet gemacht werden soll. Eine teilweise Speicherung der Darstellungsdaten am Schnittstel­ lenwandler ist insbesondere bei einer mehrere Messgeräte um­ fassenden Messvorrichtung zweckmäßig, um dort solche Teile der Darstellungsdaten zu speichern, die nicht für ein einzi­ ges Messgerät spezifisch sind, sondern zur Darstellung und gegebenenfalls Änderung der Parameter von mehreren Messgerä­ ten brauchbar sind. Für die einzelnen Messgeräte der Messvor­ richtung jeweils spezifische Daten sind vorzugsweise in einem jedem Messgerät zugeordneten, eigenen Speicher gespeichert.

Bei mehreren am Schnittstellenwandler angeschlossenen Geräten kann über die im Schnittstellenwandler gespeicherten Darstel­ lungsdaten eine Auswahl erfolgen, welches angeschlossene Ge­ rät parametriert werden soll. Dabei kann insbesondere der dem Messgerät zugeordnete Speicher Textdaten mit Erläuterungen zum Gebrauch des Messgeräts enthalten.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügte Figur, die in stark schematisierter Form eine erfindungsgemäße Messvorrichtung und ein daran an­ geschlossenes Bediengerät zeigt.

Die in Fig. 1 als Beispiel gezeigte Messvorrichtung umfasst als Messgerät einen Füllstandsensor 1, der zur Überwachung des Inhalts an einem Behälter für eine Flüssigkeit oder ein Schüttgut angeordnet ist. Das Füllstandsignal wird zur Aus­ wertung an eine Auswerteeinheit, dies kann z. B. eine ange­ schlossene speicherprogrammierbare Steuerung sein, oder an eine Anzeigeeinheit 2 übertragen. Die Kommunikation zwischen der Auswerte- oder Anzeigeeinheit 2 und dem Messgerät 1 könn­ te z. B. über eine RS232-Schnittstelle, einen bekannten Feld­ bus wie z. B. Profibus (Profibus ist ein standardisiertes Feldbusprotokoll der Siemens AG) oder über eine andere be­ kannte Schnittstelle 3 erfolgen.

Ist am als Bediengerät 5 fungierenden Computer keine passende Schnittstelle vorhanden, wird ein Schnittstellenwandler 4 verwendet, der eine Umsetzung der auf dem Übertragungsweg 1 ausgetauschten Daten in ein für das Bediengerät 5 geeignete Format vornimmt. Die Übertragungsstrecke 6 zwischen dem Schnittstellenwandler 4 und dem Computer 5 kann ein einfaches Kabel für die serielle Datenübertragung sein, sie kann aber auch eine Telefonverbindung und/oder zumindest abschnittweise eine drahtlose Verbindung umfassen, wobei die Umsetzung in ein für die drahtlose Übertragung bzw. die Übertragung auf eine Telefonverbindung geeignetes Format transparent durch (nicht gezeigte Modems) erfolgt.

Der Füllstandsensor 1 ist zusätzlich zu Speicherplätzen für die Werte seiner Parameter mit Speicherplatz für Daten ausge­ stattet, die die Darstellung der Parameterwerte auf dem An­ zeigeschirm 7 des Computers 5 beschreiben. Diese Darstel­ lungsinformation hat z. B. das Format einer Internet-Seite, d. h. zum Beispiel einer Datei im HTML-Format. Um die Werte der Parameter auf dem Schirm 7 zur Anzeige zu bringen, genügt es daher, wenn der Computer 5 mit einem Internet-Browser aus­ gestattet ist, der über den Schnittstellenwandler 4 eine Ver­ bindung zum Füllstandsensor 1 aufbaut und von dort die aktu­ ellen Parameterwerte sowie die zugehörigen Darstellungsdaten abfragt. Der Schnittstellenwandler 4 extrahiert die Parame­ terwerte und die Darstellungsinformation aus den Datenflüssen auf dem Feldbus 3 und leitet sie zur Anzeige an den Computer 5 weiter. Der dort eingesetzte Browser benötigt keinerlei "Kenntnisse" über die zu programmierende Vorrichtung, um an­ hand der extrahierten Darstellungsdaten eine dem Füll­ standsensor 1 angepasste Anzeige- und Eingabemaske auf dem Bildschirm 7 anzuzeigen, gegebenenfalls neue Werte bestimmter ausgewählter Parameter vom Benutzer zu empfangen und an den Sensor 1 zurück zu übertragen. Da somit sämtliche zum Anzei­ gen und Editieren der Parameter benötigten Daten im Sensor vorliegen, benötigt der Computer 5 kein speziell auf die Pro­ grammierung des Sensors 1 zugeschnittenes Programm mehr.

Zweckmäßigerweise sind in den Darstellungsdaten auch Textda­ ten enthalten, die den Gebrauch der Messvorrichtung bzw. ihre Parametrierung erläutern. Diese Textdaten können als Teil der Eingabemaske auf dem Bildschirm 7 dargestellt werden oder ei­ nem Benutzer auf die entsprechende Eingabe hin als allgemei­ ner oder kontextsensitiver Hilfetext angezeigt werden.

Um die Bedienung des Füllstandsensors 1 zu aktualisieren, ge­ nügt es bei dem System aus Fig. 1, die Darstellungsdaten des Sensors 1 zu aktualisieren. Dies kann z. B. durch Austausch eines Speicherbausteins, etwa eines EPROMS, oder durch Über­ schreiben der Daten in einem elektrisch wiederbeschreibbaren Speicher, wie z. B. eines EEPROMs, erfolgen, in dem diese Darstellungsdaten im Sensor 1 gespeichert sind.

Selbstverständlich kann die Messvorrichtung außer dem Füll­ standsensor 1 und seiner Steuerung 2 noch weitere Messgeräte enthalten, die ebenfalls an den Feldbus 3 angeschlossen sind und in der Figur nicht dargestellt sind. Jedem dieser Messge­ räte ist ein Speicherelement zugeordnet, das zur Parametrie­ rung des Messgeräts benötigte Darstellungsdaten enthält.

Wenn die Steuerung eines dieser Messgeräte geändert werden soll, so genügt es, die Darstellungsdaten im zugeordneten Speicher auszutauschen. Die Änderung beschränkt sich somit lediglich auf den einem Messgerät zugeordneten Speicher; es ist keine Aktualisierung eines vollständigen Meßprogramms er­ forderlich. Die Änderung kann z. B. durch Austauschen eines Speicherbausteins erfolgen, in dem die Darstellungsdaten ge­ speichert sind; es ist auch denkbar, die Darstellungsdaten jeweils von dem Computer 5 aus mit einer neuen Version zu überschreiben. Anders als bisher ist für eine solche Aktuali­ sierung kein Austausch des Bedienprogrammes des Computers 13 erforderlich, es genügt eine Anpassung der Darstellungsdaten des von einer Änderung betroffenen Messgeräts.

Insbesondere dann, wenn die Übertragungsstrecke 6 eine Tele­ fonverbindung oder eine sonstige über ein öffentliches Netz führende Etappe umfasst, besteht auch die Möglichkeit, dass der Hersteller des Messgeräts oder eine von ihm beauftragte Servicefirma mit Einverständnis des Anwenders die Aktualisie­ rung der Darstellungsdaten per Fernwartung über das öffentli­ che Netz durchführt.

Um im Falle einer aus mehreren Messgeräten bestehenden Mess­ vorrichtung eine gezielte Programmierung der Parameter eines Gerätes zu ermöglichen, ist dem Speicherbereich, der die Dar­ stellungsdaten eines Messgerätes enthält, jeweils ein Name zugeordnet, anhand von dem der Computer 5 in der Lage ist, den betreffenden Speicherbereich zu adressieren.

Alternativ kann vorgesehen werden, dass auch der Schnittstel­ lenwandler 4 ein Speicherelement aufweist in dem eine Maske zum Auswählen zwischen den verschiedenen Messgeräten gespei­ chert ist. Diese Maske ist wie die Darstellungsinformationen der Geräte selbst eine HTML-Datei.

Anstelle eines Internet-Browsers kann auch ein Spreadsheet- oder Textverarbeitungsprogramm zum Darstellen einer editier­ baren Maske mit den Parameterwerten der Messvorrichtung zum Einsatz kommen, da auch solche Programme von einem Herstelle häufig für eine Vielzahl von Computerplattformen auf den Markt gebracht werden und durch Überschreiben und Speichern von Zellen oder Textpassagen eine bequeme Möglichkeit zum Än­ dern von angezeigten Parameterwerten bieten.

Claims (15)

1. Verfahren zum Anzeigen von Parametern einer Messvorrich­ tung (1) auf einem Anzeigefeld (7) eines Bediengeräts (5), bei dem an der Messvorrichtung gespeicherte Werte der Parameter an das Bediengerät (5) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den Parame­ terwerten Darstellungsdaten an das Bediengerät (5) über­ tragen werden, die die Form der Darstellung der Parame­ terwerte auf dem Anzeigefeld (7) definieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellungsdaten von dem Bediengerät (5) auszufüh­ rende Anweisungen umfassen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anweisungen in einem von dem Bediengerät (5) unab­ hängigen Format an das Bediengerät übertragen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anweisungen HTML- oder XML-Code oder JAVA- Anweisungen umfassen.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die Übertragung mit Hilfe ei­ ner Telefon- oder Internet-Verbindung erfolgt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass zum Anzeigen der Parameter­ werte am Bediengerät (5) ein Internet-Browser, ein Text­ verarbeitungsprogramm oder ein Spreadsheet-Programm ein­ gesetzt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die Übertragung drahtlos er­ folgt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass das Bediengerät (5) von einem Benutzer gewählte neue Werte von Parametern empfängt und an die Messvorrichtung (1) überträgt.

9. Messvorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Speicher für die Darstellungsdaten.

10. Messvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellungsdaten wenigstens einen der folgen­ den Typen von Information enthalten:

• - Anzeige- und/oder Eingabemasken für Parameter,
• - Bilder zur Darstellung von auf die Messvorrichtung bezogenen Informationen,
• - Hilfsinformationen zum Gebrauch der Messvorrich­ tung.

11. Messvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, dass sie einen Schnittstellenwandler (4) und wenigstens ein mit dem Schnittstellenwandler (4) kommu­ nizierendes Messgerät umfasst, wobei der Schnittstellen­ wandler (4) zur Übertragung der Parameterwerte und der Darstellungsdaten an das Bediengerät (5) dient.

12. Messvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, dass wenigstens ein Teil des Speichers für die Dar­ stellungsdaten dem Schnittstellenwandler zugeordnet ist.

13. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, dass ein dem Messgerät zugeordneter Speicher Textdaten mit Erläuterungen zum Gebrauch des Messgeräts enthält.

14. Messvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, dass durch die vom Schnittstellenwandler (4) über­ tragenen Darstellungsdaten oder Anweisungen eine Auswahl des zu parametrierenden Geräts erfolgt.

15. Messvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, dass der Schnittstellenwandler (4) an einen gängi­ gen Feldbus angeschlossen ist.